Селекционное улучшение яровой шарозерной пшеницы Triticum sphaerococcum Percival в условиях Средневолжского региона

Актуальность. Triticum sphaerococcum Percival – шарозерная пшеница – обладает рядом положительных характеристик: округлая форма зерновки, отличные хлебопекарные качества, устойчивость к полеганию, но создание коммерческих сортов этого вида сложно реализуемо из-за низкой продуктивности. Основная проблема для селекционного использования T. sphaerococcum – сильный плейотропный эффект круглозерности и компактности колоса, обусловленный соответственно генами S-D1, C2. Вместе с ними наследуются и негативные признаки, свойственные этому виду: мелкое зерно, низкая продуктивность колоса.
Материал и методы. Материал для исследований представлен пятью образцами T. sphaerococcum из коллекции ВИР, а также перспективными линиями яровой шарозерной пшеницы селекции Татарского НИИСХ и сортами яровой мягкой пшеницы, являющимися стандартами в Средневолжском сельскохозяйственном регионе. Изучение и селекционная проработка материала осуществлялись по традиционным методикам в селекции яровой мягкой пшеницы. Поражение растений основными болезнями оценивали в соответствии с методическими указаниями ВИР. Мукомольно-хлебопекарные качества зерна оценивали по общепринятым методикам и ГОСТам.
Результаты. В результате селекционной работы были получены конкурентоспособные линии шарозерной пшеницы. Показано, что созданные линии значительно превосходят по урожайности и устойчивости к основным грибным болезням исходные образцы шарозерной пшеницы, но уровень зерновой продуктивности созданных линий был ниже стандартного сорта мягкой пшеницы ‘Йолдыз’. Подтверждены высокие качественные показатели муки и зерна шарозерной пшеницы. Получен патент на сорт яровой шарозерной пшеницы ‘Сакара’.

1. Askhadullin Danil F., Askhadullin Damir F., Vasilova N.Z., Lysenko N.S. Prospects of creating Indian dwarf wheat varieties Triticum sphaerococcum Perciv. based on samples endemic to the Hindustan peninsula. Indian Journal of Genetics and Plant Breeding. 2021;81(3):383-391. DOI: 10.31742/IJGPB.81.3.5

2. Беспалова Л.А., Боровик А.Н., Колесников Ф.А., Мирошниченко Т.Ю. Этапы и результаты селекции шарозерной пшеницы (T. Sphaerococcum Perc.) в Краснодарском НИИСХ им. П.П. Лукьяненко. Зерновое хозяйство России. 2015;(2): 40-44.

3. Дорофеев В.Ф., Филатенко А.А., Мигушова Э.Ф., Удачин Р.А., Якубцинер М.М. Культурная флора СССР. T. 1. Пшеница / под ред. Д.Д. Брежнева. Ленинград: Колос; 1979.

4. Дорофеев В.Ф., Удачин Р.А., Семенова Л.В., Новикова М.В., Градчанинова О.Д., Шитова И.П., Мережко А.Ф., Филатенко А.А. Пшеницы мира: видовой состав, достижения селекции, современные проблемы и исходный материал / под ред. В.Ф. Дорофеева. 2-е изд. Ленинград: Агропромиздат; 1987.

5. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Москва: Агропромиздат; 1985.

6. ГОСТ 10840-64. Межгосударственный стандарт. Зерно. Методы определения натуры. Москва: Стандартинформ; 2009. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200023848 [дата обращения: 10.02.2022].

7. ГОСТ 10846-91. Межгосударственный стандарт. Зерно и продукты его переработки. Метод определения белка. Москва: Стандартинформ; 2009. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200023864 [дата обращения: 10.02.2022].

8. ГОСТ 10987-76. Межгосударственный стандарт. Зерно. Методы определения стекловидности. Москва: Стандартинформ; 2009. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200024313 [дата обращения: 10.02.2022].

9. ГОСТ 27669-88. Межгосударственный стандарт. Мука пшеничная хлебопекарная. Метод пробной лабораторной выпечки хлеба. Москва: Стандартинформ; 2007. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200022388 [дата обращения: 10.02.2022].

10. ГОСТ ISO 12099-2017. Межгосударственный стандарт. Корма, зерно и продукты его переработки. Руководство по применению спектрометрии в ближней инфракрасной области. Москва: Стандартинформ; 2020. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200157441 [дата обращения: 10.02.2022].

11. ГОСТ Р 51404-99 (ИСО 5530-1-97). Государственный стандарт Российской Федерации. Мука пшеничная. Физические характеристики теста. Определение водопоглощения и реологических свойств с применением фаринографа. Москва: Госстандарт России; 2007. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200028477 [дата обращения: 11.02.2022].

12. ГОСТ Р 51415-99 (ИСО 5530-4-91). Государственный стандарт Российской Федерации. Мука пшеничная. Физические характеристики теста. Определение реологических свойств с применением альвеографа. Москва: Стандартинформ; 2007. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200028483 [дата обращения: 10.02.2022].

13. ГОСТ Р 54478-2011. Национальный стандарт Российской Федерации. Зерно. Методы определения количества и качества клейковины в пшенице. Москва: Стандартинформ; 2012. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200087804 [дата обращения: 11.02.2022].

14. Гуляев Г.В., Гужов Ю.Л. Селекция и семеноводство полевых культур. Москва: Агропромиздат; 1987.

15. Конарев В.Г. Белки пшеницы. Москва: Колос; 1980.

16. Кривченко В.И., Суханбердина Е.Х. Физиологические расы гриба Erysiphe graminis DC. f. sp. tritici Marchal на территории СССР. Микология и фитопатология. 1977;11(3):245-247.

17. McIntosh R.A., Devos K.M., Dubcovsky J., Rogers W.J. Catalogue of gene symbols for wheat: 2000 Supplement. Wheat Information Service. 2000;91:33-70.

18. Мережко А.Ф., Удачин Р.А., Зуев Е.В., Филатенко А.А., Сербин А.А., Ляпунова О.А., Косов В.Ю., Куркиев У.К., Охотникова Т.В., Наврузбеков Н.А., Богуславский Р.Л., Абдулаева А.К., Чикида Н.Н., Митрофанова О.П., Потокина С.А. Пополнение, сохранение в живом виде и изучение мировой коллекции пшеницы, эгилопса и тритикале: методические указания / под ред. А.Ф. Мережко. Санкт-Петербург: ВИР; 1999.

19. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Выпуск второй. Зерновые, крупяные, зернобобовые, кукуруза и кормовые культуры. Москва: Госагропром СССР; 1989.

20. Peterson R.F., Campbell A.B., Hannah A.E. A diagrammatic scale for estimating rust intensity on leaves and stems of cereals. Canadian Journal of Research. 1948;26(5):496-500. DOI: 10.1139/cjr48c-033

21. Изучение генетических ресурсов зерновых культур по устойчивости к вредным организмам. Методическое пособие / под ред. Е.Е. Радченко. Москва: Россельхозакадемия; 2008.

22. Санин С.С., Неклеса Н.П., Санина А.А., Пахолкова Е.В. Методические рекомендации по созданию инфекционных фонов для иммуногенетических исследований пшеницы. Москва; 2008.

23. Singh B., Tomar S.M.S., Vinod, Sivasamy M., Chowdhary S. Notification of crop varieties and registration of germplasm. Indian Journal of Genetics and Plant Breeding. 2007;67:305-306.

24. Szczepanek M., Lemańczyk G., Lamparski R., Wilczewski E., Graczyk R., Nowak R. et al. Ancient wheat species (Triticum sphaerococcum Perc. and T. persicum Vav.) in organic farming: influence of sowing density on agronomic traits, pests and diseases occurrence, and weed infestation. Agriculture. 2020;10(11):556. DOI: 10.3390/agriculture10110556

25. Василова Н.З., Асхадуллин Д.Ф., Асхадуллин Д.Ф. Багавиева Э.З., Тазутдинова М.Р., Хусаинова И.И. и др. Влияние условий выращивания на формирование урожайности яровой мягкой пшеницы. Достижения науки и техники АПК. 2015;29(11):41-43.

26. Василова Н.З., Асхадуллин Д.Ф., Асхадуллин Д.Ф., Багавиева Э.З., Тазутдинова М.Р., Насихова Г.Р. и др. Формирование качества зерна сортов яровой мягкой пшеницы. Достижения науки и техники АПК. 2016;30(11):42-44.

27. Волкова Г.В., Кремнева О.Ю., Гладкова Е.В., Ваганова О.Ф., Матвеева И.П., Астапчук И.Л., Хакимова А.Г., Лысенко Н.С., Митрофанова О.П. Каталог мировой коллекции ВИР. Выпуск 387. Пшеница. Источники возрастной устойчивости озимой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) и редких гексаплоидных пшениц (T. compactum Host. и T. sphaerococcum Perciv.) к Северокавказским популяциям возбудителей грибных болезней. Санкт-Петербург: ВИР; 2017.

28. Вьюшков А.А., Мальчиков П.Н., Сюков В.В., Шевченко С.Н. Селекционно-генетическое улучшение яровой пшеницы. Самара: Самарский научный центр РАН; 2012.

29. Якубцинер М.М., Дорофеев В.Ф. Мировые ресурсы пшеницы на службе советской селекции. Труды по прикладной ботанике генетике и селекции. 1969;41(1):44-65.